רוחב הפולס מתייחס למשך הפולס, והטווח נע בדרך כלל בין ננו-שניות (ns, 10-9שניות) לפמטו-שניות (fs, 10-15לייזרים פולסים בעלי רוחבי פולסים שונים מתאימים ליישומים שונים:
- רוחב דופק קצר (פיקו-שנייה/פמטו-שנייה):
אידיאלי לעיבוד שבבי מדויק של חומרים שבירים (למשל, זכוכית, ספיר) כדי להפחית סדקים.
- רוחב פולס ארוך (ננו-שנייה): מתאים לחיתוך מתכת, ריתוך ויישומים אחרים בהם נדרשות אפקטים תרמיים.
- לייזר פמטו-שניות: משמש בניתוחי עיניים (כגון LASIK) משום שהוא יכול לבצע חיתוכים מדויקים עם נזק מינימלי לרקמה הסובבת.
- פולסים אולטרה-קצרים: משמשים לחקר תהליכים דינמיים אולטרה-מהירים, כגון ויברציות מולקולריות ותגובות כימיות.
רוחב הפולס משפיע על ביצועי הלייזר, כגון עוצמת השיא (Pשִׂיא= אנרגיית פולס/רוחב פולס. ככל שרוחב הפולס קצר יותר, כך עוצמת השיא גבוהה יותר עבור אותה אנרגיית פולס יחיד.) זה גם משפיע על השפעות תרמיות: רוחב פולס ארוך, כמו ננו-שניות, יכול לגרום להצטברות תרמית בחומרים, מה שמוביל להתכה או נזק תרמי; רוחב פולס קצר, כמו פיקו-שניות או פמטו-שניות, מאפשר "עיבוד קר" עם אזורים מושפעי חום מופחתים.
לייזרי סיבים בדרך כלל שולטים ומתאימים את רוחב הפולס באמצעות הטכניקות הבאות:
1. מיתוג Q: מייצר פולסים של ננו-שניות על ידי שינוי תקופתי של הפסדי המהוד כדי לייצר פולסים בעלי אנרגיה גבוהה.
2. נעילת מצבים: מייצר פולסים קצרים במיוחד של פיקו-שניות או פמטו-שניות על ידי סנכרון המודים האורכיים בתוך המהוד.
3. מודולטורים או אפקטים לא ליניאריים: לדוגמה, שימוש בסיבוב קיטוב לא ליניארי (NPR) בסיבים או בולמי רוויה כדי לדחוס את רוחב הפולס.
זמן פרסום: 8 במאי 2025